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中科院植物所科研团队获得大北农科技奖二等奖

  628日,第十二届大北农科技奖颁奖暨中关村全球农业科技创新论坛在北京召开,中科院植物所刘春明研究员牵头完成的“中紫系列高营养香型紫米种质资源创新和新品种选育”成果获评大北农科技奖二等奖。 

  稻米是人类最主要粮食来源之一,为全球一半以上的人口提供主食。水稻胚乳由糊粉层和淀粉胚乳构成。淀粉胚乳主要贮存碳水化合物,而糊粉层是稻米最有营养的部分,富含蛋白质、脂肪酸、维生素、膳食纤维和微量元素。目前世界所有水稻品种的糊粉层均为1-2层细胞。为了提高水稻营养品质,刘春明团队发明了一种基于检测细胞程序化死亡的半粒种子筛选法,并利用这一方法筛选了近3万粒EMS诱变种子,获得了两个糊粉层增厚的水稻新种质资源ta1ta2,二者均呈显糊粉层加厚和营养品质提升。基因组学和分子遗传分析发现ta1糊粉层加厚的表型是由一个线粒体单链DNA结合蛋白OsmtSSB1基因突变引起,而ta2糊粉层加厚的表型是由DNA去甲基化酶基因OsROS1突变产生,从分子水平解释了糊粉层加厚的机理,相关种质资源和技术成果已申请了国际专利2项,并在50多个国家和地区申请了知识产权保护。 

  为了将这一新型高营养水稻性状惠及百姓,刘春明团队与山东农科院张士永研究员合作开展了分子标记辅助回交转育工作,将糊粉层增厚种质资源与香型紫米品种进行杂交,成功地培育出中紫系列高营养紫米水稻品种,其中‘中紫1号’获得农业农村部新品种权保护,‘中紫4号’通过了山东省农作物品种审定。中紫系列紫米表现为高营养、微糯和香米类型,与普通全米相比其主要营养成分提高10%-300%,而与普通白米比较提高了3-10倍,为实现从“吃得饱”到“吃得好”的转变提供种质资源和品种支撑。 

  大北农科技奖于1999年由大北农集团出资设立,是经国家奖励办批准的面向农业行业的科学技术奖励,侧重考察项目的创新性、重大性和产业化潜力。评审工作由大北农科技奖评审委员会遵照“公开、公平、公正”的原则完成,委员会由各领域的权威专家学者组成。 

  

  

  高营养糊粉层加厚种质材料创制过程

  

  刘春明研究员作为第一完成人接受大北农科技奖二等奖

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